c - 为什么 struct addrinfo 仅在定义了 __USE_XOPEN2K 时才定义？

Question

我正在阅读 getaddrinfo 的手册页并尝试按照示例代码进行操作，但无法编译:

// test.c
#include <netdb.h>

void f() {
    struct addrinfo t;
}

两者都带有 clang :

$ clang -std=c11 test.c
test.c:10:21: error: variable has incomplete type 'struct addrinfo'
    struct addrinfo t;
                    ^
test.c:10:12: note: forward declaration of 'struct addrinfo'
    struct addrinfo t;
           ^
1 error generated.

和 gcc:

$ gcc -std=c11 test.c
test.c: In function ‘f’:
test.c:10:21: error: storage size of ‘t’ isn’t known
     struct addrinfo t;
                     ^

经过一番挖掘，我发现 glibc headers有一个预处理器指令来“保护”(这是正确的术语吗？)struct从被定义，所以我想知道:

为什么 glibc 使用 #ifdef __USE_XOPEN2K和 others don't ?有什么用？为什么从 __USE_POSIX 变了?

为什么clang和gcc定义__USE_XOPEN2K与 -std=gnu89 , -std=gnu90 , -std=gnu99但不是 -ansi , -std=c89 , -std=c90 , -std=c99和 -std=c11 ?

我应该用什么来避免错误？使用 -std=gnuXX或使用 #define __USE_XOPEN2K ?

Answer 1

简短的回答，如果您将 glibc 与不属于标准 C(任何与 UNIX 相关的)的 API 一起使用，只需使用 -std=gnuXX — 这将启用 couple of features in the glibc . docs

长答案:
这是一个复杂的问题，C 编程语言和 Unix 操作系统都是旧的，有很多包袱；这是我试图理解所有这些的尝试。
有一种 C 编程语言。该语言出现于 1972 年，但直到 1989 年第一个 ANSI C 被批准时才标准化。目前有这些 C 编程语言的规范:

1989 称为 ANSI C 或 C89 [X3.159-1989]。

1990 称为 ISO C 或 C90 [ISO/IEC 9899:1990]

1995 称为 AMD1 或 C94 或 C95 [ISO/IEC 9899:1990/AMD 1:1995]

1999 称为 C99 [ISO/IEC 9899:1999]

2011 称为 C11 或 C1X [ISO/IEC 9899:2011]

C 标准有一个真正的 limited scope ，它提供了语法、语义和 some library headers and functions .规范( c99 和 c11 )包含一些编译器应该公开的预定义宏，这些宏用于表明符合标准，以便程序可以使用旧规范没有的新功能，但是有不是源代码可以用来删除功能的宏。
除了 C 编程语言规范，还有几个 UNIX specifications .尝试制作 long story和错综复杂的历史，忽略商标和法律术语的问题:
UNIX 开始时没有规范，其源代码被非法复制和修改，结果是 long list UNIX 变体，其中一些发明了不兼容或冲突的 API，例如 BSD 的 tty 套接字和 SVR3 termio。一段时间后，成立了工作组来标准化操作系统:

1983 Uniforum 也称为/usr/group 创建了第一个名为核心 UNIX 系统的标准化

1985 AT&T 拥有 System V 接口(interface)定义或 SVID

1984 The Open Group 也称为 X/Open，创建了 X/Open 可移植性指南或 XPG，

1985 IEEE 1003 小组创建，他们创建了 POSIX 标准

这些小组的工作可以用这个不完整的时间表来描述:

1983 Uniforum 创建了核心 UNIX 系统或 UDS 83 [Uniforum 1983 草案标准]

1985 SVID 取代了 UDS 83

1985 XPG1 带有来自 SVR2 和 4.2BSD 的 API(POSIX 加套接字)

1987,1990,1992 XPG2、XPG3 和 XPG4

1988 - 1995 构成 POSIX 标准的第一个文档(1003.1、1003.2* 和 1003.4)

1997 SUSv2

2004 POSIX:2004 或 SUSv3 , 2001 版本的更新
[IEEE 标准 1003.1-2004]

2008 POSIX:2008 [IEEE Std 1003.1-2008]

缩写词是:

SUS 指 单 UNIX 规范

XPG 指 X/Open 便携性指南

POSIX 指的是 可移植操作系统接口(interface)

好的，现在 GCC 和 glibc 需要编译和链接到任何使用这些标准开发的 C 程序，glibc docs说:

If you compile your programs using ‘gcc -ansi’, you get only the ISO C library features, unless you explicitly request additional features by defining one or more of the feature macros [...]. You should define these macros by using ‘#define’ preprocessor directives at the top of your source code files. These directives must come before any #include of a system header file [...]. This system exists to allow the library to conform to multiple standards.

GCC 关于 language's dialects 的文档声明如下:

-ansi is equivalent to -std=c90 [...]. This turns off certain features of GCC that are incompatible with ISO C90 (when compiling C code), such as the asm and typeof keywords, and predefined macros such as unix and vax that identify the type of system you are using. -std=‘c89’ is the same as -ansi for C code.

还有关于 standard libraries 的文档:

If you need a standard-compliant library, then you need to find one, as GCC does not provide one. The GNU C library (called glibc) provides ISO C, POSIX, BSD, SystemV and X/Open compatibility for GNU/Linux and HURD-based GNU systems;

有用的链接:

GCC Standards

iso-9899 wiki

所以:Where can I find the C89/C90 standards in PDF format?